PL B1 (13) B1 (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) A61K 31/702 A61P 31/04 A23K 1/16. Wozikowska Jadwiga, Bydgoszcz, PL

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (2 1) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (13) B1 (51) IntCl7: A61K 31/702 A61P 31/04 A23K 1/16 (54) Zastosowanie 4-O-ß-galaktopiranozylo-D-fruktozy (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 23/98 (73) Uprawniony z patentu: Wozikowska Jadwiga, Bydgoszcz, PL (72) Twórcy wynalazku: Jadwiga Wozikowska, Bydgoszcz, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 01/05 (74) Pełnomocnik: Kowalski Piotr, Kancelaria Patentowa INWENTIX (57) 1 Zastosow anie 4-O-ß-galaktopiranozylo-D-fruktozy do w ytw arzania kom pozycji weterynaryjnej przeznaczonej do zwalczania nosicielstw a Salmonella, zwłaszcza u drobiu. PL B1

2 Zastosowanie 4-0-(3-galaktopiranozylo-D-fruktozy Zastrzeżenia patentowe 1. Zastosowanie 4-0-(3-galaktopiranozylo-D-fruktozy do wytw arzania kom pozycji w eterynaryjnej przeznaczonej do zw alczania nosicielstw a Salm onella, zw łaszcza u drobiu. 2. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, ze kompozycja zawiera co najmniej jeden składnik aktywny oraz dopuszczalny weterynaryjnie nośnik i/lub rozcieńczalnik, przy czym jako nośnik stosuje się galaktozę i/lub laktozę oraz sypką paszę zwierzęcą, a jako rozcieńczalnik wodę i/lub kwaśne mleko i/lub maślankę i/lub serwatkę. * * * Przedmiotem wynalazku jest zastosowanie 4-O-p-galaktopiranozylo-D-fruktozy do zw alczania nosicielstw a Salm onella, zw łaszcza u drobiu. Salmonella stanowią poważne zagrozenie epidemiologiczne dla ludzi. Są one przyczyną zachorowań u wielu gatunków zwierząt, bardzo niebezpiecznego bezobjaw owego ich nosicielstwa, a także przyczyną dużych strat ekonomicznych hodowców zwierząt. Spośród ponad 2330 różnych typów pałeczek Salmonella w ostatnich latach szczególny problem stanowią Salm onella odzwierzęce wywołujące u ludzi chorobę zakaźną zw aną salmonelozą. M imo podjętej akcji zw alczania salm oneloz odzwierzęcych nadal notuje się zw iększoną liczbę zachorowań u ludzi powodowanych w 70% przez S. enteritidis i 13% S. typhimurium. Aktualnie ze względu na zdrowie ludzi największy problem stanowi zakazenie Salmonella farm prowadzących odchów i wychów kurcząt oraz produkcję jaj wylęgowych i konsumpcyjnych, a w m niejszym stopniu infekcje występujące u innych zwierząt. Powszechnie wiadomo, ze nosicielstwo pałeczek Salmonella przez ptaki przyczynia się do rozprzestrzeniania tych bakterii w środowisku, doprow adzając do ponownego zakażenia tuszek drobiowych podczas uboju i dystrybucji. Stanowi to, zw łaszcza w przypadku S. enteritidis, zagrozenie dla zdrowia ludzi. Ze względu na zagrozenie zdrowia ludzi, poddaje się ścisłemu nadzorowi farmy zarodowe i reprodukcyjne oraz zakłady wylęgowe, a także materiał hodowlany i produkty drobiarskie. Do wykrywania zwykle bezobjawowych zakażeń w stadach kur konieczne jest gruntowne badanie pogłowia. Obejmuje ono badania monitoringowe odpowiedniej liczby próbek pobranych w okresie wylęgu, wychowu, tuczu oraz nieśności. Najczęściej badane są próbki zbiorcze pom iotu i jaja, natom iast pośmiertnie m iązszowe narządy wewnętrzne i jelito ślepe. Do niedawna w przypadku stwierdzenia u badanych ptaków istnienia nosicielstwa Salmonella całe stado ulegało likwidacji łącznie z jajami. Natomiast ostatnio zgodnie z zaleceniami WHO, zamiast palenia zakazonych tym zarazkiem kurcząt brojlerów, dopuszcza się ich ubój w rzeźni sanitarnej. W programach zwalczania salmoneloz w różnych krajach, w tym również w Polsce, zaleca się stosowanie preparatów nitrofuranowych, tetracykliny, nowobiocyny, neom ecyny i chloram fenikolu. Ostatnio zaś szczególnie zalecane jest stosowanie enrofloksacyny. W nowoczesnych programach likwidowania Salmonella bardzo istotną rolę odgrywają zabiegi prewencyjne polegające na niedopuszczeniu do pierwszego etapu w patogenezie zakazeń, kolonizacji jelit przez te bakterie. Wśród wielu sposobów ograniczających proces zasiedlenia kosmków jelitowych przez Salmonella szczególne znaczenie ma metoda oparta na znanej od ponad 20 lat koncepcji profesora Nurmiego, polegającej na konkurencji międzygatunkowej drobnoustrojów w zasiedlaniu niszy ekologicznej ja k ą je s t przewód pokarmowy. Do niszczenia zarazków Salmonella aktualnie handel proponuje preparaty do surowców paszowych i pasz w postaci sypkiej i w płynie, firmy holenderskiej HAMECO AGRO b.v. Są nimi SAL-CURJB, HAM ECOSAL i SALGARD.

3 SAL-CURB sypki zaw iera sole kwasu propionowego, mrówkowego i sorbinowego na nośniku z krzemionki. Natom iast SAL-CURB w płynie zawiera sole kwasu propionowego, m rów - kowego, sorbinowego i octowego oraz jedno- i dwugliceryd jako środek zwilzający. M echanizm działania SAL-CURB polega na tym, ze poprzez kontakt wnika do w nętrza bakterii niszcząc jej m echanizm reprodukcji. HAMECOSAL sypki zawiera: propinian wapnia, kwas propionowy, kwas mrówkowy, kwas sorbinowy oraz krzemionkę jako nośnik Natomiast HAMECOSAL w płynie zawiera kwas mrówkowy, kwas octowy, kwas propionowy, mrówczan amonu, propionian am onu, kwas cytrynowy, kwas sorbinowy, kwas L-Askorbinowy, jedno-i dwuglicerydy oraz w odę. Składnikami czynnymi SAL-GARD-u są: kwas propionowy, kwas mrówkowy oraz sole amonowe tych kwasów na specjalnie zmodyfikowanym i aktywowanym nośniku. Preparaty HAM ECOSAL i SAL-GARD niszczą bakterie i zakwaszają pasze, poprawiając tym samym ich strawność i smak. Stosowany jest również preparat BIO-MOS produkowany przez Centrum Biotechnologii ALLTECH w USA. BIO-MOS zawiera polimer oligosacharydu mannanu i stanow i rozw iązanie alternatywne w stosunku do antybiotyków paszowych. Cząsteczki oligosacharydu m annanu m ają zdolność preferencyjnego wiązania komórek bakteryjnych. Dzięki temu zostaje w poważnym stopniu zablokowana możliwość kolonizacji przewodu pokarmowego ptaka przez bakterie chorobotw órcze Z uwagi na to, ze BIO-MOS nie ulega degradacji przez enzymy trawienne, przeto przechodzi przez przewód pokarmowy wraz z dołączonym i drobnoustrojami, zapobiegając infekcjom jelitowym. Stosowanie dodatków paszowych SAL-CURB, HAM ECOSAL, SAL-GARD i BIO- MAS, aczkolwiek niszczą zarazki Salmonella, to jednak powodują odkładanie się w tuszach drobiu, a zw łaszcza w wątrobie, szkodliwych dla drobiu a przede wszystkim dla ludzi, toksycznych kwasów i soli. Jedną z głównych przyczyn wprowadzania ograniczeń i profilaktyki zakazeń odzwierzęcymi Salmonella za pomocą preparatów niektórych chemioterapeutyków jest zjawisko lekoodporności. Powszechnie wiadomo, ze odporność na te preparaty stosunkowo często spotykana jest u szczepów S. typhimurium, zwłaszcza izolowanych od drobiu z krajów zachodniej Europy. Prawie wszystkie typy tego zarazka, badane niedawno w warunkach in vitro przez Griggsa i współautorów, okazały się oporne na kwas nalidyksowy, tetracykliny, kanamycynę, trimetoprim oraz fluorochinolony. Szczepy S typhimurium wyizolowane od drobiu w Polsce w latach cechuje nieco większa wrażliwość na wymienione leki. Jednak bardzo często są one oporne na sulfonamidy - 98% szczepów opornych, nitrofurany - 63%, trimetoprim - -60%) i oksytetracyklinę - 48% szczepów opornych. Pochodzące od ptaków szczepy S. enteretidis, w odróżnieniu od S. typhimurium, zwykle są bardziej wrażliwe na badane preparaty. Aktualnie również w obrębie tego drobnoustroju obserwowane jest zjawisko lekoodpomości na cefalosporyny, preparaty nitrofuranowe, oksytetracyklinę i sulfonamidy. Ponadto pojawiły się odmiany fenotypowe S. enteritidis oporne na fluorochinolony, w tym na enrofloksacynę. Z tego względu, jak rów nież z powodu zmienności stopnia wrażliwości Salm onella na poszczególne preparaty, podczas zwalczania Salmonella zawsze należy brać pod uw agę aktualną lekowrazliw ość wyizolowanych szczepów Innym pow odem ograniczonego stosowania chcm iotcrapeutyków w now oczesnych programach zw alczania salm oneloz u kur jest wykazana nieskuteczność tych preparatów w likw i- dowaniu nosicielstwa pałeczek Salmonella. Stwierdzono, ze wiele leków przeciwbakteryjnych podawanych kurczętom drogą doustną, między innymi preparaty nitrofuranowe, tetracykliny, nowobiocyna, neom ecyna i chloramfenikol, wywiera niekorzystny wpływ na biocenozę przewodu pokarmowego, wskutek czego w momencie zaprzestania kuracji może dochodzić do reinfekcji powodowanych przez Salmonella oraz przedłużenia trwania stanu nosicielstwa i siewstwa tego zarazka. Znany jest z opisu patentowego Nr preparat uzyskany z bakterii gram ujemnych poprzez zm ieszanie ich z surowicą królików uodpornionych zarazkami Salm onella i/lub przeciwciałami m onoklonalnym i, uzyskanymi przez fuzje uczulonych mysich lim focytów z komórkam i szpiczaka. Llodowlę drobnoustrojów działające na zasadzie konkurencyjnego wy-

4 eliminowania Salmonella najczęściej podawane są pisklętom po wykluciu wraz z pierwszą w odą do picia lub w postaci aerozolu w mom encie wykluwania. Doustne zaszczepianie młodych kurcząt beztlenowymi hodowlam i bakteryjnymi mikroflory zwanymi probiotykami, definiow ane jako hodowle bakterii mającym i korzystny wpływ na zwierzę którem u są podaw a- ne, przygotowanymi z zawartości jelita ślepego lub pomiotu dojrzałych kurcząt, okazały się skutecznie zmniejszać kolonizację Salmonella. Probiotyki te m ogą zmniejszać kolonizację przez Salmonella poprzez szybką kolonizację przewodu pokarmowego młodych kurcząt. W spółzawodniczą one o miejsca przyczepu na ściankach jelita lub poprzez produkcję bakteriostatycznych, albo bakteriobójczych lotnych kwasów tłuszczowych o krótkich łańcuchach. Jednak skuteczność hamowania wzrostu Salmonella wykazano jedynie dla nonnalnej mikroflory zawierającej populację kilkuset różnych mikroorganizmów. Ze względu na niezdefiniowaną liczbę i typy mikroorganizmów obecnych w mieszanych kulturach, system ten nie został zaakceptowany w Stanach Zjednoczonych. Jedną z przeszkód szerokiego stosowania tej metody jest to, ze skład mikroorganizmów nie mozc być wystandaryzowany i w związku z tym szczepionka nie może być wytworzona i przechowywana na dużą skałę bez zmian w jej składzie. Ponadto, ze względu na to, ze materiałem wyjściowym jest zawsze zawartość jelita dorosłego ptaka, szczepionka może zawierać patogenne wirusy, bakterie lub pasożyty, które m ogą stanow ić zagrozenie dla zdrowia kurcząt. Z drugiej zaś strony beztlenowe m ikroorganizm y pow odują zw iększoną wrażliwość zwierząt na kolonizację przez Salmonella. Znany jest również z patentu US Nr sposób hamowania wzrostu Salmonella przez w prowadzanie efektywnego składu niechorobotwórczych drobnoustrojów ja k Lactobacillus i Paciorkowiec. W wyniku podawania tych drobnoustrojów bilans mikroflory w jelitach drobiu przesuw a się na bakterie nieszkodliw e dla ludzi. Bakterie Salm onella nic mając miejsca w jelitach do zakotwiczenia się, wydalane są przez organizm przez co ich populacja ulega ciągłem u zmniejszaniu. Dodatkowo dla wzmocnienia tego efektu podaje się fruktooligosacharyd zawierający od 1 do 8 cząsteczek fruktozy, który poddawany je st fermentacji przez m ikroflorę in n ą n iz Salmonella. Znane jest także z opisu patentowego US Nr stosowanie do hamowania wzrostu Salm onella u zwierząt fruktooligosacharydu zawierającego od 1 do 8 cząsteczek fruktozy. Stosowanie fruktooligosacharydu wymaga jednak obecności mikroflory zawierającej bakterie z grupy Lactobacillus oraz Paciorkowca. W w yniku wieloletnich badań przeprow adzonych nad zarazkiem Salm onella nieoczekiw anie stwierdzono, ze Salmonella ginie przy ph jelita ślepego 4,5-4. Stwierdzono również, ze można diametralnie zwiększyć kwasowość jelita ślepego stosując w pożywieniu skuteczną dawkę nieszkodliwej dla zwierząt i ludzi 4-O-ß-galaktopiranozylo- D-fruktozy. Przedm iotem wynalazku je st zastosow anie 4-O-ß-galaktopiranozylo-D-fruktozy do wytwarzania kompozycji weterynaryjnej przeznaczonej do zwalczania nosicielstwa Salmonella, zw łaszcza u drobiu. Kompozycja stosowana według wynalazku zawiera co najmniej jeden składnik aktywny oraz dopuszczalny weterynaryjnie nośnik i/lub rozcieńczalnik Jako nośnik stosuje się galaktozę i/lub laktozę oraz sypką paszę zwierzęcą, a jako rozcieńczalnik w odę i/lub kwaśne mleko i/lub m aślankę i/lub serwatkę. powoduje wzrost kwasowości treści jelita ślepego oraz w zrost flory jelitow ej, która konkurując o m iejsce przyczepności do nabłonka śluzówki utrudnia kolonizację przez Salmonella. Ponadto bakterie jelitowe powodują całkowity rozkład jej na kwasy tłuszczowe. Pałeczki kwasu mlekowego wywierają istotny wpływ na czynność przewodu pokarmowego i w zm agają procesy odpornościowe. H am ują one również rozwój drobnoustrojów przez obniżenie ph, konkurencję o substraty i m iejsce przyczepności do nabłonka śluzówki oraz wytwarzanie substancji antybiotycznych. Sposób zwalczania Salm onella u drobiu polega na tym, ze wykonując pom iar ph pom iotu podaje się skuteczną dawkę kompozycji, a po uzyskaniu ph pomiotu 4,5-4, korzystnie ph=4, utrzym uje te wartości ph przez 7-14 dni, po czym w przypadku braku skuteczności

5 leczenia kurację powtarza się po okresie 10 dni. Wartość ph pomiotu mierzy się codziennie papierkiem lakmusowym lub phmetrem cyfrowym i dostosowuje odpowiednio dawkę kompozycji. Procent nosicieli, u których stwierdzono obecność Salmonella w posiewie pomiotu w zależności od jego ph przedstaw ia wykres. Kompozycja stosowana według wynalazku jest bardzo skuteczna i wygodna w użyciu, a ponadto nie wymaga dodatkowego wprowadzania do organizmów zwierząt mikroflory z grupy Lactobacillus oraz Paciorkowca. Dzięki odkryciu przez twórcę wynalazku, ze Salmonella ginie przy ph jelita ślepego 4,5-4, kompozycja według wynalazku jest bardzo wygodna w użyciu, gdyż umożliwia zastosowanie w badaniach na nosicielstw o Salm onella użycie phmetru, a naw et papierka lakmusowego. Dla zbadania skuteczności leczenia wyeliminowana została konieczność zabijania zwierząt i stosowania uciążliwej chromatografii cieczowo-gazowej, jak w przypadku probiotyków. Ponadto kompozycja stosowana według wynalazku jest zupełnie nietoksyczna, całkowicie usuwalna z organizmu i nie m a żadnych działań ubocznych. Poniższe przykłady ilustrują kompozycję stosowaną według wynalazku nie ograniczając jego zakresu ochrony określonej w zastrzeżeniach. Przykład I. Ilość na dawkę 100 ml 80 g Woda Przykład II. Ilość na dawkę 100 ml 70 g Galaktoza 1 0 g Laktoza 4 g Kwaśne mleko Przykład III. Ilość na dawkę 100 ml 60 g G alaktoza 15 g Laktoza 5 g M aślanka Przykład IV. Ilość na dawkę 100 ml 70 g Serwatka Celem zbadania skuteczności stosowania kompozycji u drobiu, poddano kuracji kurczęta 2-tygodniowe, kury nioski oraz kurczęta brojlery. Każda z populacji zawierała po 10 osobników. A. Badania 2-tygodniowych kurcząt. Wykonując pomiar ph pomiotu Hpmetrem cyfrowym lub papierkiem lakmusowym, podaje się kurczętom 2 razy dziennie kompozycję jak w przykładzie I przez okres 2 dni. Następnie częstotliwość podawania kom pozycji stopniowo zwiększa się do 3 razy dziennie, aż do uzyskania ph pomiotu równą 4 i utrzymuje tę wartość jeszcze 7 dni. Po przeprowadzonej kuracji bada się pomiot na zawartość Salmonella. Po przeprowadzonej kuracji stwierdzono 100% wyleczeń. B Badania kur niosek. Podaje się kurom 3 razy dziennie kompozycje jak w przykładzie II, aż do uzyskania ph pomiotu rów ną 4. Następnie utrzymując ph pomiotu równą 4, kompozycję tę podaje się kurom jeszcze przez 7 dni. Po przeprowadzonej kuracji bada się pomiot na nosicielstwo Salmonella. W przypadku braku skuteczności leczenia kurację powtarza się po okresie 10 dni. Przez cały czas leczenia podaje się kwaśne mleko. Po pierwszej kuracji stwierdzono 100% wyleczeń. C. Badania kurcząt brojlerów. Wykonując pomiar pomiotu phmetrem cyfrowym, podaje brojlerom 2 razy dziennie przez okres 2 dni kompozycję jak w przykładzie III. Następnie częstotliwość podawania kompozycji stopniowo zwiększa się do 4 razy dziennie, aż do uzyskania ph pom iotu równa 4 i utrzymuje

6 tę wartość jeszcze przez 7 dni. Po przeprowadzonej kuracji bada się pomiot na zawartość Salm onella Po przeprowadzonej kuracji stwierdzono 100% wyleczeń. Przez cały czas leczenia podaje się brojlerom maślankę. Kompozycja według wynalazku może być również stosowana profilaktycznie. Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 z ł.